TypeScript在静态实现中推断出更通用的类型

Posted 2021-04-01

我偶然发现了TypeScript中的奇怪情况，代码如下：

function staticImplements<T>() {
    return (constructor: T) => {};
}

enum FruitList {
    APPLE,
    BANANA,
    PEAR,
}

interface FruitInterface {
    fruit: FruitList;
}

abstract class Fruit implements FruitInterface {
    fruit: FruitList;

    constructor(fruit: FruitList) {
        this.fruit = fruit;
    }
}

interface AppleConstructor {
    new(fruit: FruitList.APPLE): AppleInterface;
}

interface AppleInterface extends Fruit {
    fruit: FruitList.APPLE;
}

class Apple extends Fruit implements AppleInterface {
    fruit: FruitList.APPLE;

    constructor(fruit: FruitList) {
        super(fruit);
    }
}
staticImplements<AppleConstructor>()(Apple);

正如你所看到的，Fruit的构造函数需要fruit类型的参数FruitList，子类Apple的构造函数也是如此，但fruit的字段AppleInterface只需要枚举APPLE的值FruitList而不是enum所持有的所有可能值它的父母FruitInterface。 AppleConstructor也是如此，它期望参数fruit是FruitList.APPLE类型，用于检查Apple static是否在最后一行实现了与staticImplements函数的接口。问题是，TypeScript声明它确实没有，但这怎么可能呢？

答案

您的基本问题是TypeScript类型系统有些不健全（因此您可以编写一些非类型安全的代码）。 Soundness是TypeScript的not a goal，虽然如果这个错误很常见，如果你打开一个issue in GitHub，他们可能会有兴趣解决它。我找不到你的确切问题。

这里特别不健康与不执行type variance有关。简而言之，子类型的属性读取可以是协变的（子类可以缩小它们的只读属性），但属性写入只能是逆变的（子类应该扩展它们的只写属性）。如果属性既可以读写，又必须是不变的。

TypeScript允许子类属性是协变的。这意味着当你阅读属性时，事情通常会很好地工作，但是当你编写属性时有时会发生坏事。

让我用更少的代码重申这里的主要问题：

interface A {
  x: string | number
}
interface B extends A {
  x: number
}
const b: B = {x: 0};
const a: A = b;
a.x = "whoops"; // no error
b.x; // number at compile time, but string at runtime
b.x.toFixed(); // works at compile time, error at runtime

看看B如何被认为是A的一个子类型，在你尝试将错误的东西写入其属性之前这是好的。人们倾向于不这样做，所以语言维护者不管它，因为防止这个问题是困难的并且真的有限（你真的想要只写属性吗？）。

在您的情况下，您的子类正在调用超类的构造函数方法来编写（更宽）属性，即使该属性已被子类缩小。这是同一个问题。

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因此，这是解决特定问题的可能方法：使用泛型来指定实际约束，以便缩小/扩展仅在您期望的位置发生：

interface FruitInterface<T extends FruitList> {
  fruit: T;
}

abstract class Fruit<T extends FruitList = FruitList> implements FruitInterface<T> {
  fruit: T;

  constructor(fruit: T) {
      this.fruit = fruit;
  }
}

interface AppleConstructor {
  new(fruit: FruitList.APPLE): AppleInterface;
}

interface AppleInterface extends Fruit<FruitList.APPLE> {
}

class Apple extends Fruit<FruitList.APPLE> implements AppleInterface {
  constructor(fruit: FruitList) {
      super(fruit); // now error as you expect
  }
}

要修复上述错误，您应该将构造函数更改为仅采用FruitList.APPLE。

希望有所帮助;祝好运！